Meristem STRUKTUR DAN FUNGSI JARINGAN terdapat TUMBUHAN interkalar di (meristem jaringan dewasa antara) : (diantara meristem primer). Cth : pangkal ruas batang Jaringan Tumbuhan 1. Jaringan Meristem (Embrional) : jaringan yang terdiri dari kumpulan sel dalam fase pembelahan a. Berdasarkan asal Promeristem : telah ada saat tumbuhan embrional Meristem primer embrional yang : berasal dari sel-sel merupakan kelanjutan embriopada bagian ujung batang dan ujung akar. Cth : Protoderma (bakal epidermis), prokambium (bakal kambium), meristem Meristem lateral (meristem samping) : terdapat di kambium dan kambium gabus dasar (bakal parenkim) Meristem sekunder : berasal dari jaringan dewasa yang telah terhenti pertumbuhannya tetapi menjadi embrional kembali. Cth : kambium gabus b. Berdasarkan letak Meristem apikal (meristem ujung) : terdapat di ujung akar dan ujung batang 2. Jaringan Dewasa/ Permanen : jaringan yang terbentuk dari jaringan yang bersifat non- meristematik yaitu tidak tumbuh dan berkembang lagi. a. Jaringan Epidermis : jaringan yang terletak paling luar (di akar, batang, daun) Ciri-ciri : ♪ Terdiri dari sel-sel hidup ♪ Bentuk persegi panjang cRea : Ra3 [email protected] ♪ Sel rapat dan tidak ada ruang antar sel ♪ Tidak punya klorofil ♪ Mampu membentuk derivat Derivat ♪ Stomata (mulut daun) : celah pada jaringan epidermis yang dibatasi oleh 2 sel penjaga. - Trikomata pelindung non-glanduler yang : rambut selnya tidak berfungsi untuk penyimpanan air. cth : Akar anggrek. mengeluarkan sekretoris - Trikomata glanduler : rambut pelindung yang selnya mengeluarkan sekretoris Fungsi Trikomata: - Mengurangi penguapan - Meneruskan rangsangan - Mengurangi gangguan hewan dan manusia - Membantu penyebaran biji - Membantu perkecambahan biji - Membantu penyerbukan bunga ♪ Trikomata (rambut-rambut) : rambut akar, batang, daun, bunga. - Alat untuk memanjat ♪ Spina (duri) terdapat di bagian batang ♪ Sel kipas (motor cell/ bulliform cell) : Alat tambahan yang terdapat pada epidermis atas daun famili Graminae (bambu) serta famili Cyperaceae (rumput teki). Sel kipas untuk menyimpan air. Bila terjadi penguapan yang relatif besar, sel kipas akan mengempis sehingga daun menggulung - Spina palsu (emergensia) : duri yang dibentuk oleh jaringan (korteks). Cth : duri mawar untuk mengurangi penguapan. subepidermis - Spina asli : duri yang terbentuk oleh jaringan dari dalam stele batang. Cth : duri bougenvil (bunga kertas) ♪ Velamen : lapisan sel mati di bagian dalam jaringan epidermis pada akar gantung (akar udara). Velamen beserta epidermis disebut epidermis ganda (multiple epidermis) yang cRea : Ra3 [email protected] Berdasarkan fungsi dibedakan menjadi : Tersusun dari : sel-sel kolenkim, terletak di ♪ Sel kersik : Sel epidermis yang berisi kristal ♪ Parenkim asimilasi : jaringan parenkim bawah epidermis batang, tangkai daun, kersik (silika/SiO2) pada Graminae, cth : tebu (menyebabkan batangnya menjadi keras). tempat pembuatan zat-zat makanan melalui proses fotosintesis tangkai bunga dan ibu tulang daun, jarang pada akar. b. Jaringan Parenkim Disebut juga jaringan dasar karena : ♪ Parenkim penimbun : menyimpan cadangan makanan ♪ Menyusun sebagian besar jaringan pada akar, batang, daun, buah. ♪ Parenkim air : menyimpan air. Cth : tumbuhan xerofit (sel besar, dinding tipis, ♪ Terdapat di antara jaringan lain, misalnya di vakuola besar di tengah berisi air, cth: antara xilem dan floem ♪ Dapat dijumpai sebagai selubung berkas kaktus). ♪ Parenkim pengangkut : Disekitar xilem pengangkut Berdasarkan letak dan bentuk penebalan : ♪ Kolenkim angular (sudut) : mengalami penebalan pada bagian sudut untuk mengangkut air dan hara, disekitar floem untuk mengedarkan zat makanan hasil fotosintesis ♪ Parenkim udara (aerenkim) : menyimpan udara karena ada ruang antar sel yang ♪ Kolenkim lamellar (papan) : mengalami besar untuk tempat akumulasi udara. Cth : penebalan tumbuhan hidrofit (eceng gondok) ♪ Parenkim penutup luka : memiliki tangensial pada dinding sel yang kemampuan regenerasi dengan menjadi Ciri-ciri : ♪ Sel-selnya hidup, berukuran besar dan tipis, umumnya berbentuk segi enam embrional kembali. Disebut juga felogen (kambium gabus). c. Jaringan Penyokong (Penguat) : Jaringan ♪ Memiliki banyak vakuola yang umumnya terdiri dari sel-sel berdinding ♪ Letak inti sel mendekati dasar sel ♪ Mampu bersifat meristem tebal serta mengandung lignin. Kolenkim terdapat pada organ tumbuhan ♪ Memiliki ruang antar sel yang masih aktif tumbuh dan berkembang. ♪ Parenkim yang memliki klorofil disebut klorenkim ♪ Kolenkim lacunate (lakuna) : mengalami penebalan pada ruang antarsel cRea : Ra3 [email protected] ♪ Serabut xiler : terdapat di jaringan xilem sebagai komponen utama penyusun kayu Floem (pembuluh tapis) : pembuluh pengangkut utama. ♪ Serabut ekstraxiler : terdapat di luar jaringan xilem bisa dimanfaatkan sebagai tambang, karung goni dll Sklereid (sel batu) berfungsi untuk : Sklerenkim terdiri dari sel-sel mati, dinding sel tebal dan kuat karena banyak lignin. ♪ Menguatkan bagian tumbuhan yang sudah dewasa ♪ Melindungi bagian lunak yang di dalam. Fungsi : membawa hasil fotosintesis dari daun ke seluruh tumbuhan Cth : Kulit biji jarak, tempurung kelapa, Sel-sel penyusun floem : pembuluh tapis, kenari. Tersusun dari : Serabut sklerenkim : Bentuk seperti benang panjang. Dibedakan menjadi : d. Jaringan Pengangkut pembuluh) parenkim (berkas vaskuler/ floem, serat floem dan sel pengiring Getah sel : Substansi protein yang mengisi sel-sel yang kehilangan nukleus pada sel-sel tabung tapis Sklereid (sel batu) : sel-sel yang berukuran lebih pendek dari pada serabut/ serat. Xilem (pembuluh angkut) cRea : Ra3 [email protected] Endodermis : Lapisan sel dalam akar yang dinding elnya bergabus Peridermis (kulit gabus) : ♪ Felem : Gabus produk Kolateral (xilem tumbuh ke arah dalam dan floem ke arah luar) Fungsi : Mengangkut air dan mineral dari ♪ Kolateral terbuka : Diantara xilem dan floem akar ke daun Tersusun dari : Sel pengangkut air : trakeid terdapat kambium. Cth : batang dikotil. ♪ Kolateral tertutup : Diantara xilem dan dan trakea, parenkim xilem, serabut, komponen pembuluh Trakeid : Sel tunggal, panjang, ujung runcing, air lewat melalui lubang-lubang yang terdapat pada dinding sel terbentuk kearah terdapat penebalan luar, felogen dinding oleh yang selnya suberin dan bersifat impermeabel ♪ Felogen : kambium gabus (lapisan sel meristem) ♪ Feloderm = parenkim gabus = parenkim korteks yang terbentuk ke arah dalam floem tidak terdapat kambium. Cth : batang monokotil ♪ Bikolateral : Xilem diapit oleh floem. Cth : akar dikotil, batang timun dan kentang. e. Jaringan Gabus : jaringan yang melindungi Trakea : Sel tersusun memanjang, ujung jaringan lain di bawahnya dari kekeringan dan satu berlekatan dengan pangkal sel lain. Bagian lateral terbuka sehingga dapat gangguan mekanik. Juga sebagai pembatas antar jaringan dalam tumbuhan. mengalirkan air dan garam mineral. Proses Pengangkutan pada Tumbuhan 1. Pengangkutan air dan mineral Faktor-faktor yang mempengaruhi proses pengangkutan air dan mineral adalah : ♪ Tekanan akar ♪ Daya hisap daun ♪ Daya kapilaritas ♪ Pengaruh sel-sel hidup a. Ekstravaskuler (di luar berkas pembuluh) Tipe Berkas Pengangkut Konsentris/ radial (membentuk lingkaran) ♪ Amfivasal : Floem dikelilingi Xilem. Cth : Proses Transportasi Ekstravaskuler : Air akar tanaman paku + mineral dlam bentuk ion bulu akar osmosis, difusi, imbibisi Zat yang sudah diserap oleh bulu akar selanjutnya akan berosmosis berturut-turut menuju : epidermis → korteks 1 → korteks 2 → korteks 3 → korteks 4 → endodermis → Tersusun dari : Eksodermis : jaringan pelindung setelah ♪ Amfikribal : Xilem dikelilingi Floem. Cth : batang tanaman paku epidermis rusak dan bergabus mengandung suberin perisikel → floem → kambium → xylem. Transportasi zat di luar xylem dan floem disebut transportasi ekstravasikuler, arahnya horizontal. cRea : Ra3 [email protected] Catatan : ♪ Nilai osmosis bulu akar > nilai osmosis cairan dalam tanah ♪ Nilai osmosis epidermis > nilai osmosis bulu akar ♪ Semakin dekat ke silinder pusat nilai osmosis semakin tinggi ♪ Nilai osmosis endodermis dan perisikel < dari nilai osmosis korteks terakhir. Transportasi zat dari epidermis–korteks 4 berlangsung secara osmosis, sedangkan dari korteks 4 – endodermis – xylem berlaku “loncatan endodermis”. Loncatan endodermis dimungkinkan karena adanya tekanan akar dan aktivitas sel endodermis Cara pengangkutan ekstravaskuler : Apoplas : dari semua bagian tidak hidup tumbuhan. Cth : dinding sel, ruang antar sel Simplas : dari bagian hidup sel tumbuhan. Cth : Sitoplasma, vakuola satu dengan yang lain b. Intravaskuler (di dalam berkas pembuluh/ xilem) Akar berkembang dari meristem apikal yang dilindungi oleh kaliptra (tudung akar). 2. Pengangkutan hasil fotosintesis Dilakukan oleh floem dari daun ke tempat Terdiri dari sel-sel parenkim yang berfungsi sebagai pelindung penyimpanan cadangan makanan dan tempat Pada proses pembelahan meristem apikal aktif tumbuh pada tumbuhan Organ pada Tumbuhan 1. Akar a. Sifat-sifat akar akan menghasilkan zona pembelahan sel, zona pemanjangan sel (elongasi) dan zona diferensiasi sel (protoderm → epidermis dan prokambium → stele) d. Anatomi akar Tumbuh ke bawah (geotropisme positif) Tidak berwarna hijau Dekat ujung akar ada rambut akar Ujung akar punya zona pertumbuhan yang dilindungi oleh tudung akar (kaliptra) b. Fungsi akar Tempat melekatnya tumbuhan Menyerap mineral tanah Tempat cadangan makanan Sebagai alat pernafasan (bakau) c. Morfologi akar Epidermis terdiri dari 1 lapis sel, dinding sel tipis, mudah ditembus air, ada rambut akar. Korteks : berlapis-lapis sel, banyak ruang antar sel untuk pertukaran gas. Terdiri dari parenkim, kolenkim dan sklerenkim. Beberapa lapis sel korteks memiliki suberin yang ada di bawah epidermis (eksodermis). Di bawah epidermis terdapat endodermis. cRea : Ra3 [email protected] Endodermis : satu lapis sel, rapat, dinding sel mengalami penebalan gabus (pita kaspari) yang tidak dapat ditembus air shg air masuk melalui bagaian yang tidak mengalami penebalan (sel penerus). Floem Empulur Diantara jari2 yang dibentuk xilem Tengah di dalam bentuk bintang Mengangkut makanan dari daun ke seluruh tumbuhan Cadangan makanan a. Sifat-sifat batang Bentuk tabung (silindris) Terdiri dari batang (internodus) yang di batasi buku-buku batang (nodus) yang terdapat pada tangkai daun Anatomi akar monokotil Stele (silinder pusat) tdd: Tumbuh tegak ke atas (fototropisme positif) ♪ Perisikel/ perikambium : lapisan terluar stele. Dapat tumbuh menjadi cabang akar b. Fungsi batang Tempat pengangkutan ♪ Berkas vaskuler : Dikotil xilem primer Memperluas tajuk tumbuhan dipusat berbentuk bintang, floem berada di luar xilem. Monokotil xilem berselang seling Tempat tumbuh organ generatif Efisiensi penyerbukan dengan floem c. Anatomi batang ♪ Empulur : Jaringan parenkim yang terdapat diantara berkas vaskuler pada stele Anatomi akar dikotil Jaringan Ciri-ciri - Tdd satu lapis sel, rapat, dinding luar terdapat kutikula Epidermis, korteks dan perisikel = struktur, fungsi dan lokasi sama dengan dikotil Letak xilem dan floem saling berdekatan Epidermis melindungi batang yang sudah tua dari - Tumbuhan kayu terdapat kambium gabus untuk menggantikan fungsi jaringan primer karena tidak ada kambium - Kambium gabus melakukan pertukaran gas Empulur berada di tengah, dikelilingi oleh melalui lenti sel xilem dan floem yang berselang-seling 2. Batang untuk kekurangan air. - Tdd beberapa lapis parenkim, terdapat juga Korteks sklerenkim dan kolenkim - Korteks bagian dalam mengandung amilum (floeterma/ sarung tepung) Jaringan Letak Fungsi Epidermis/ eksodermis Bagian luar akar Jalan air dan mineral Korteks Sebelah dalam epidermis Sebelah dalam Endodermis korteks, sebelah luar perisikel Perisikel Xilem Sebelah dalam endodermis Stele (silinder - Lapisan terluar : perisikel pusat) - Di dalamnya terdapat sel parenkim dan berkas pengangkut Cadangan makanan Mengatur masuknya air ke pembuluh Membentuk cabang akar dan kambium gabus Bagian tengah akar, Mengangkut air dari berbentuk bintang akar ke daun cRea : Ra3 [email protected] Anatomi batang dikotil Jaringan A B C Epidermis c. Morfologi daun Letak Terluar batang Jaringan Fungsi Epidermis Tdpt zat kitin u/ mengurangi Tdpat epidermis dan dab endodermis jaringan dasar Stele Lapisan setelah Memberi -Perisikel endodermis batang -Berkas Bagian dalam Pengangkutan makanan dari pembuluh perisikel, bagian daun ke seluruh tumbuhan kelenjar *Floem luar kambium Bagian dalam Mengangkut air dan mineral kambium dari akar ke daun Mesofil *Xilem tdpt u/penguat parenkim kekuatan Antara xilem dan dan floem floem pembentukan keluar, lingkaran Anatomi batang monokotil Bagian terluar batang Meristem Seluruh jaringan yang berada dasar di bagian dalam epidermis Fungsi Perlindungan terhadap penguapan air Belum begitu jelas Tersebar pada meristem dasar, Berkas dilindungi sarung berkas pembuluh Sama seperti dikotil pengangkut 3. Daun a. Sifat-sifat daun Hanya terdapat pada batang Bentuk tipis dan melebar, warna hijau Umur terbatas (setelah gugur meninggalkan Rambut dan Respirasi Ficus (tanaman karet) Penebalan zat kutin Mulut daun pada epidermis dengan 2 sel penutup Alat tambahan pada Pengeluaran epidermis Sel parenkim berdiferensiasi mjd Fotosintesis parenkim palisade dan Vagina (pelepah daun) Petiolus (tangkai daun) spons Urat daun Lamina (helaian daun) d. Anatomi daun Transportasi zat Menyirip dan menjari Anatomi daun monokotil dindingnya menebal dari zat kutin (kutikula) dari lignin. Terdapat stomata dengan dua sel penutup dan beberapa sel tetangga Mesofil (jaringan dasar) Berkas pengangkut Sel-sel kristal dan kelenjar Anatomi daun dikotil Jaringan Letak Epidermis kutikula Fungsi Ciri-ciri Melindungi dan b. Fungsi daun Fotosintesis Menyerap CO2 dari udara membuka dan menutup stomata bekas pada batang) Transpirasi dan gutasi penjaga mengatur Stomata Satu lapis sel, kecuali Epidermis terdiri dari satu lapis sel yang Letak Epidermis Jalannya udara, sel pada tahun Jaringan Mencegah penguapan air sbg Pembentukan xilem ke dalam *Kambium melindungi bagian dalam Kutikula Antara Korteks Ciri-ciri sel dari kekeringan penguapan air kolenkim Fungsi Menjaga bentuk daun, bagian Lapisan dalam sel permukaan dari Satu sel dengan atas dan kekeringan, penebalan zat kutin bawah mencegah penguapn air Berderet Stomata diantara urat daun Jalannya Mulut daun dengan udara dua sel penutup cRea : Ra3 [email protected] Tidak berdiferensiasi, bentuk seragam Pada cekungan Mesofil diantara urat kecuali mesofil Fotosintesis ♪ Daun pelindung (brachtea) kembali mahkota <petal>) kloroplas sedikit, dinding lebih tebal Urat daun tumbuhan beregenerasi menjadi tanaman lengkap ♪ Daun tangkai (brachteola) ♪ Perhiasan bunga (kelopak <sepal> dan berkas pengangkut lebih besar, daun ♪ Dasar bunga (receptacle) Pada helai Transportasi daun zat 4. Bunga nutrisi dan zat pengatur tumbuh dalam wadah Bagian fertil tertutup yang tembus cahaya. Tujuannya agar ♪ Benang sari (stamen) ♪ Putik (pistillum) Sejajar bagian tanaman dapat memperbanyak diri dan bergenerasi menjadi tanaman lengkap. c. Anatomi bunga Bibit Reseptakel (dasar bunga) Periantium (perhiasan bunga) putik, kepala putik Bentuk bermacam-macam b. Morfologi bunga Bagian steril tdd : ♪ Ibu tangkai bunga (pedunculus) ♪ Tangkai bunga (pedicellus) jaringan luas ♪ Mampu menghasilkan bibit dengan jumlah besar dalam waktu yang singkat ♪ Kesehatan dan mutu bibit lebih terjamin Kelopak Mahkota Benang sari Putik Bunga lengkap √ √ √ √ √/- √/- √ √ ♪ Kecepatan tumbuh bibit lebih cepat dibandingkan dengan perbanyakan konvensional. Bunga ♂ √ √ √ - Tahapan Bunga ♀ √ √ - √ tanaman dengan teknik kultur jaringan adalah : - - √ √ sempurna madu kultur Tipe bunga Bunga Biasanya beraroma harum dan terdapat dari sehingga tidak terlalu membutuhkan tempat yang Stamen (benang sari) : gamet jantan Pistillum (putik) : tdd bakal buah, tangkai a. Sifat-sifat bunga Warna menarik dihasilkan ♪ Dapat diperbanyak dalam jumlah yang besar ♪ Daun mahkota : petal → corolla dengan kepentingan tumbuhan. yang mempunyai beberapa keunggulan, antara lain: ♪ Mempunyai sifat yang identik dengan induknya ♪ Daun kelopak : sepal → calyx Bunga adalah modifikasi tunas (batang dan daun) yang bentuk, warna dan susunannya di sesuaikan Proses penumbuhan bagian-bagian tersebut harus dalam media buatan secara aseptik yang kaya Bunga telanjang yang dilakukan dalam perbanyakan Teknik Kultur Jaringan Kultur jaringan merupakan salah satu cara perbanyakan tanaman secara vegetatif dengan cara mengisolasi bagian tanaman seperti tunas atau akar. Bagian yang biasa diambil untuk membuat kultur jaringan tanaman adalah yang bersifat autonom dan totipotensi. Autonom adalah dapat mengatur hidupnya sendri. Totipotensi adalah kemampuan sel cRea : Ra3 [email protected] Pembuatan media tanam Inisiasi adalah pengambilan eksplan dari bagian tanaman yang akan dikulturkan. Sterilisasi Multiplikasi adalah perbanyakan calon tanaman dengan menanam eksplan pada media. Pengakaran adalah fase dimana eksplan akan menunjukkan adanya pertumbuhan akar. Aklimatisasi adalah kegiatan memindahkan eksplan keluar dari ruangan aseptik ke bedeng. cRea : Ra3 [email protected]